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如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力.已知

网友投稿  2022-10-30 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力.已知AP=2R,重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中(  )
A.重力做功2mgRB.小球机械能守恒
C.合外力做功mgRD.克服摩擦力做功
1
2
mgR
魔方格

◎ 答案

A、重力做功WG=mg(2R-R)=mgR,故A错误;
B、小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力,则有
mg=m
v2
R

解得:v=

gR

根据动能定理得:
W=
1
2
mv2=
1
2
mgR

合外力做的功不等于重力做的功,所以机械能不守恒,故BC错误;
D、WG+Wf=
1
2
mv2=
1
2
mgR

所以Wf=-
1
2
mgR

所以克服摩擦力做功为
1
2
mgR
,故D正确.
故选D

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力.已知…”主要考查了你对  【功】,【机械能守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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